本文關(guān)鍵詞：筒型測力傳感器軸向力測量動態(tài)標(biāo)定方法研究

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【摘要】：隨著現(xiàn)代工業(yè)快速發(fā)展,泵類產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于工業(yè)、生活等領(lǐng)域,其中水泵的應(yīng)用最為廣泛。在實(shí)際應(yīng)用中,水泵泵軸性能是水泵平穩(wěn)運(yùn)行的重要影響因素。水泵屬于流體機(jī)械結(jié)構(gòu),在運(yùn)行過程中葉輪結(jié)構(gòu)前后的液體壓力差會使其在泵軸上產(chǎn)生軸向推力,當(dāng)這個(gè)推力過大會使軸向推力軸承受力過大,超出其承受范圍,影響水泵的使用壽命。因此,對水泵軸向力的測量對于水泵安全運(yùn)行具有重要意義。測量水泵泵軸軸向力之前,需要對力傳感器進(jìn)行標(biāo)定。由于水泵軸向力屬于動態(tài)力信號,需要在靜態(tài)標(biāo)定的基礎(chǔ)上做傳感器的動態(tài)標(biāo)定,以確定傳感器的動態(tài)靈敏度等性能指標(biāo)。本文對水泵軸向力產(chǎn)生原因以及筒型測力傳感器測力原理做了詳細(xì)的分析,根據(jù)傳感器動態(tài)標(biāo)定的技術(shù)發(fā)展和現(xiàn)有力傳感器的標(biāo)定方法以及實(shí)際水泵受力情況得知,筒型測力傳感器的所測量的力值的范圍為0~20000N,所測軸向力為動態(tài)信號。而靜態(tài)標(biāo)定不能反應(yīng)器對動態(tài)信號的測量性能,在分析力傳感器的動態(tài)性能指標(biāo)的基礎(chǔ)上,選取階躍響應(yīng)法對筒型測力傳感器做動態(tài)標(biāo)定。在動態(tài)標(biāo)定系統(tǒng)中,動態(tài)力發(fā)生裝置是核心部分�？紤]到傳感器量程和各種動態(tài)力信號的特點(diǎn),最終設(shè)計(jì)杠桿式階躍力發(fā)生裝置對傳感器加載動態(tài)力信號,并用動態(tài)應(yīng)變儀IOTech公司的6224儀器測量顯示應(yīng)變電橋的輸出電壓,并轉(zhuǎn)換成應(yīng)變值顯示。通過MATLAB軟件對采集數(shù)據(jù)建立參數(shù)模型和非參數(shù)模型,分析傳感器的階躍響應(yīng)。求取上升時(shí)間、過沖量、動態(tài)靈敏度等性能指標(biāo)來分析筒型測力傳感器的動態(tài)特性,達(dá)到標(biāo)定傳感器的目的。筒型測力傳感器的動態(tài)標(biāo)定結(jié)果反映了傳感器對于動態(tài)信號的反應(yīng)能力,其中動態(tài)靈敏度對于傳感器的測量提供了標(biāo)準(zhǔn),經(jīng)測試,傳感器的動態(tài)靈敏度誤差滿足國家標(biāo)準(zhǔn)中的普通級別壓力傳感器,滿足力傳感器的測量標(biāo)準(zhǔn)。并且動態(tài)標(biāo)定能夠發(fā)現(xiàn)靜態(tài)標(biāo)定中未發(fā)現(xiàn)的問題,從而提高傳感器測量的準(zhǔn)確度。
【關(guān)鍵詞】：筒型測力傳感器 軸向力 動態(tài)標(biāo)定 階躍響應(yīng) 動態(tài)力發(fā)生裝置
【學(xué)位授予單位】：沈陽工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TP212
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-16
• 1.1 引言9
• 1.2 研究目的及意義9-10
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-15
• 1.3.1 國外研究現(xiàn)狀10-13
• 1.3.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀13-15
• 1.4 論文主要工作15-16
• 第2章 筒型測力傳感器軸向力測量原理分析16-22
• 2.1 水泵軸向力的產(chǎn)生原因16-17
• 2.2 力傳感器測力原理分析17-19
• 2.2.1 彈性元件測力原理17-18
• 2.2.2 筒型彈性元件結(jié)構(gòu)分析18-19
• 2.3 筒型測力傳感器安裝位置19-21
• 2.4 本章小結(jié)21-22
• 第3章 筒型測力傳感器動態(tài)標(biāo)定方法分析22-36
• 3.1 力傳感器的動態(tài)特性22-28
• 3.1.1 力傳感器的動態(tài)響應(yīng)22-27
• 3.1.2 力傳感器動態(tài)性能指標(biāo)27-28
• 3.2 力傳感器動態(tài)標(biāo)定方法28-31
• 3.2.1 脈沖響應(yīng)法28-29
• 3.2.2 階躍響應(yīng)法29-30
• 3.2.3 頻率響應(yīng)法30-31
• 3.3 動態(tài)標(biāo)定與靜態(tài)標(biāo)定的區(qū)別31-34
• 3.3.1 力傳感器的靜態(tài)特性31-32
• 3.3.2 靜態(tài)、動態(tài)標(biāo)定裝置對比32-33
• 3.3.3 靜態(tài)、動態(tài)標(biāo)定精度對比33
• 3.3.4 動態(tài)標(biāo)定必要性33-34
• 3.4 筒型測力傳感器動態(tài)標(biāo)定方法的選擇34
• 3.5 筒型測力傳感器動態(tài)標(biāo)定系統(tǒng)34-35
• 3.6 本章小結(jié)35-36
• 第4章 筒型測力傳感器動態(tài)標(biāo)定實(shí)驗(yàn)36-49
• 4.1 階躍響應(yīng)法標(biāo)定原理36-37
• 4.2 動態(tài)標(biāo)定裝置設(shè)計(jì)37-40
• 4.2.1 杠桿式力發(fā)生裝置37-39
• 4.2.2 拉力試驗(yàn)機(jī)結(jié)構(gòu)39-40
• 4.3 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)40-42
• 4.4 動態(tài)標(biāo)定實(shí)驗(yàn)42-48
• 4.4.1 標(biāo)定實(shí)驗(yàn)裝置搭建42-43
• 4.4.2 標(biāo)定實(shí)驗(yàn)步驟43-44
• 4.4.3 標(biāo)準(zhǔn)力測量數(shù)據(jù)44-45
• 4.4.4 階躍響應(yīng)動態(tài)標(biāo)定結(jié)果45-48
• 4.6 本章小結(jié)48-49
• 第5章 筒型測力傳感器動態(tài)性能指標(biāo)分析49-58
• 5.1 傳感器階躍響應(yīng)時(shí)域分析49-56
• 5.1.1 圖解分析法49-50
• 5.1.2 數(shù)據(jù)預(yù)處理50-55
• 5.1.3 時(shí)域性能指標(biāo)分析55-56
• 5.2 動態(tài)標(biāo)定結(jié)果分析56
• 5.3 干擾分析56-57
• 5.4 實(shí)驗(yàn)改進(jìn)措施57
• 5.5 本章小結(jié)57-58
• 第6章 結(jié)論58-60
• 參考文獻(xiàn)60-62
• 附錄Ａ 筒型測力傳感器的動態(tài)標(biāo)定數(shù)據(jù)62-63
• 在學(xué)研究成果63-64
• 致謝64

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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本文編號：745727